Enunciado
Mecânica e Resistência dos Materiais - Mecânica para Engenharia Estática - 14ª Edição - Russel C. Hibbeler- Ed: 14º - Capítulo 10.Problemas - Ex. 94
Determine o momento de inércia de massa do sólido formado girando-se a área sombreada em torno do eixo . A massa total do sólido é .
Passo 1
O problema pede que encontremos o momento de inércia no eixo .
Primeiro, vamos pensar sobre a massa:
De forma derivada fica:
Sabemos que:
Logo:
Simplificando tudo fica:
Passo 2
Agora, vamos calcular a massa usando calculo integral, com o que a gente acabou de descobrir no passo 1:
Resolvendo a integral, temos que:
Onde, já sabemos que , então:
Logo:
Passo 3
Agora sim vamos para o momento de inércia no eixo , para isso a gente sabe que de forma derivada temos:
Ou seja:
Calculamos então, o momento de inércia pela integral:
Resolvendo, a gente encontra:
Agora, vamos substituir o , que a gente encontrou no passo 2, lembra?